JP2005134468A - ストロボ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】専用レンズを用いずに正反射の影響を少なくできる照明装置を提供する。
【解決手段】撮影前に第1の発光を行うとともに撮影動作に応じて第2の発光を行う発光手段と、前記第1の発光による被写体からの反射光を測光する測光手段と、前記測光手段による測光結果に基づき前記第2の発光の発光量を演算する演算手段とを有する照明装置であって、前記第1の発光による被写体からの反射光の色情報を識別する識別手段と、前記第1の発光による被写体からの反射光の輝度を複数の反射領域ごとに検知する検知手段とを備え、前記演算手段は、隣接する第1の反射領域と第2の反射領域との輝度変化が所定量以上であって、かつ、これらの反射領域のうち輝度が高い一方の反射領域の色情報が、前記発光手段の色情報と略同一の場合に、前記一方の反射領域における重み付けを下げて前記第2の発光の発光量を演算する。
【選択図】図5
【解決手段】撮影前に第1の発光を行うとともに撮影動作に応じて第2の発光を行う発光手段と、前記第1の発光による被写体からの反射光を測光する測光手段と、前記測光手段による測光結果に基づき前記第2の発光の発光量を演算する演算手段とを有する照明装置であって、前記第1の発光による被写体からの反射光の色情報を識別する識別手段と、前記第1の発光による被写体からの反射光の輝度を複数の反射領域ごとに検知する検知手段とを備え、前記演算手段は、隣接する第1の反射領域と第2の反射領域との輝度変化が所定量以上であって、かつ、これらの反射領域のうち輝度が高い一方の反射領域の色情報が、前記発光手段の色情報と略同一の場合に、前記一方の反射領域における重み付けを下げて前記第2の発光の発光量を演算する。
【選択図】図5
Description
本発明は、被写体に向けてストロボに予備発光を行わせ、適正露出を得るための発光量演算を行う撮影装置に関するものである。
ストロボ撮影を行う際に、ストロボによる被写体の反射光を調光して自動露出撮影を行う場合に、被写体側にガラスや鏡などの反射率の高い被写体がある場合に、その高反射率の被写体に露出が引っ張られて結果として主被写体の露出が不足する場合がある。この対策として、ピントの合っている距離に主被写体があるものとして、ストロボを撮影直前にプリ発光を行い、撮影領域を複数に分割した測光センサーで、被写体から帰ってくる反射光を測光し、ある領域の測光結果が撮影距離から求められる輝度よりも高い場合にその領域に高反射物があるとして、その領域の重み付けを下げる事により、正反射の影響受けにくくしたストロボシステムが特許文献1に開示されている。
特開平3−287240号公報
しかしながら、上記特許文献1にて開示の撮影装置では、フォーカスレンズの位置から被写体距離を求めるために、専用のレンズを使用する必要がある。したがって専用のレンズ以外のレンズを使用する場合は、正反射の影響を排除することができなくなってしまう。
本発明は、自動調光ストロボシステムで専用のレンズを用いない場合でも正反射の影響を受けにくいストロボ撮影が可能な撮影装置を提供することを目的としている。
上記の目的を達成するために、本願第1の発明では、被写体に向けて予備発光を行なう手段を有し、前記予備発光に際して、被写体からの反射光を測光する測光手段を有し、前記測光手段からの測光結果に従い本発光の発光量を演算する演算手段を有するストロボ装置またはストロボシステムにおいて、前記予備発光時の被写体反射光の色情報識別手段と、予備発光時の被写体反射光の輝度分布検知手段とを有し、隣接する輝度変化が所定量以上の場合で、該領域の色情報が、ストロボの色情報と略同一の場合に、該領域を本発光の演算を行う際の重み付けを下げる本発光演算手段を有する事を特徴としている。
したがって上記第1の発明では距離情報をもっている専用レンズでなくても、ガラスなどの正反射の影響を受けにくい適正なストロボ写真を得ることができる。
撮影前に第1の発光を行うとともに撮影動作に応じて第2の発光を行う発光手段と、前記第1の発光による被写体からの反射光を側光する側光手段と、前記側光手段による側光結果に基づき前記第2の発光の発光量を演算する演算手段とを有する照明装置であって、前記第1の発光による被写体からの反射光の色情報を識別する識別手段と、前記第1の発光による被写体からの反射光の輝度を複数の反射領域ごとに検知する検知手段とを備え、前記演算手段は、隣接する第1の反射領域と第2の反射領域との輝度変化が所定量以上であって、かつ、これらの反射領域のうち輝度が高い一方の反射領域の色情報が、前記発光手段の色情報と略同一の場合に、前記一方の反射領域における重み付けを下げて前記第2の発光の発光量を演算することを特徴とする照明装置。
上記照明装置はカメラなどの撮影装置に搭載することができる。
以上説明したように、本実施形態によれば、プリ発光によるストロボ反射光の各領域毎の測光値が隣接領域と所定値以上の差がある場合に、同領域の色がストロボ光と略同じである場合に正反射による異常反射領域と判定して、同領域の重み付けを下げることにより、正反射の影響を抑えた適正なストロボ写真を撮影する事が可能となった。
また、本実施形態では、デジタルカメラの場合でも撮像素子と別の測光センサを用いたが、撮像素子そのもので、測光および測色してもよいのは言うまでもない。
以下に本発明の実施例について説明する。
図1には、本発明の第1実施形態である1眼レフレックスカメラ(撮影装置)とこのカメラに装着されたストロボ(照明手段、照明装置)とからなるストロボ撮影システムの主として光学的な構成を示している。
1はカメラ本体であり、その前面には撮影レンズ11が装着される。カメラ本体1内には光学部品、機械部品、電気回路およびフィルム又はCCD等の撮像素子などが収納され、写真又は画像撮影が行えるようになっている。
2は主ミラーであり、ファインダー観察状態では撮影光路内に斜設され、撮影状態では撮影光路外に退避する。また、主ミラー2はハーフミラーとなっており、撮影光路内に斜設されているときは、後述する焦点検出光学系に被写体からの光線の約半分を透過させる。
3はファインダー光学系を構成する、撮影レンズ12〜14の予定結像面に配置されたピント板であり、4はファインダー光路変更用のペンタプリズムである。
5はアイピースであり、撮影者はこの窓からピント板3を観察することで、撮影画面を観察することができる。
6,7はファインダー観察画面内の被写体輝度を測定するための結像レンズと測光センサであり、結像レンズ6はペンタプリズム4内の反射光路を介してピント板3と測光センサー7とを共役に関係付けている。
8はフォーカルプレーンシャッタである。9は感光部材であり、銀塩フィルム又はCCD等の撮像素子が用いられる、
25はサブミラーであり、主ミラー2とともに、ファインダー観察状態では撮影光路内に斜設され、撮影状態では撮影光路外に退避する。このサブミラー25は、斜設された主ミラー2を透過した光線を下方に折り曲げて、焦点検出ユニット26の方に導く。
25はサブミラーであり、主ミラー2とともに、ファインダー観察状態では撮影光路内に斜設され、撮影状態では撮影光路外に退避する。このサブミラー25は、斜設された主ミラー2を透過した光線を下方に折り曲げて、焦点検出ユニット26の方に導く。
焦点検出ユニット26は、2次結像ミラー27、2次結像レンズ28、焦点検出ラインセンサ29等から構成されている。2次結像ミラー27および2次結像レンズ28は焦点検出光学系を構成しており、撮影レンズ11の2次結像面を焦点検出ラインセンサ29上に形成している。
焦点検出ユニット26は、いわゆる位相差検出法によって撮影レンズ11の焦点調節状態を検出し、その検出結果は撮影レンズの焦点調節機構を制御する自動焦点検出装置に送られる。
10はカメラ本体1と撮影レンズ11との通信インターフェイスとなるマウント接点群である。12〜14はレンズである。1群レンズ12は光軸上を前後に移動することで、撮影画面のピント位置を調整する。2群レンズ13は光軸上を前後に移動することで撮影レンズ11の焦点距離を変更し、撮影画面の変倍を行う。14は固定の3群レンズであり、15は絞りである。
16は1群レンズ12を光軸方向に移動させるフォーカス駆動モータであり、自動焦点調節動作により1群レンズ12を前後に移動させる。17は絞り駆動モータであり、絞り15の開口径を変化させるようこれを駆動する。
18は外付けタイプのストロボであり、カメラ本体1に装着され、カメラ本体1からの信号に従って発光制御を行うものである。
19はキセノン管であり、電流エネルギーを発光エネルギーに変換する。20,21は反射板とフレネルレンズであり、それぞれ発光エネルギーを効率良く被写体に向けて集光する役目を持つ。
22はカメラ本体1とストロボ18との通信インターフェイスとなるストロボ接点群である。
30はグラスファイバーであり、キセノン管19の発光量をモニタするために、キセノン管19から発光した光の一部をフォトダイオード等の第1の受光素子31に導く。これにより、ストロボ18の予備発光および本発光の光量をモニタすることができる。
32はキセノン管19が発光した光をモニタするためのフォトダイオード等の第2の受光素子である。この第2の受光素子32の出力により、キセノン管19の発光電流を制限してフラット発光の制御を行う。
20a,20bは、反射笠20と一体となったライトガイドであり、受光素子32又はファイバー30にキセノン管19からの光の一部を反射して導く。
次に、図2を用いて、上記ストロボ撮影システムの電気回路構成を説明する。なお、図1と共通の構成要素には同じ符号を付している。
次に、図2を用いて、上記ストロボ撮影システムの電気回路構成を説明する。なお、図1と共通の構成要素には同じ符号を付している。
まず、カメラ本体1内の電気回路構成について説明する。カメラマイコン(演算手段、制御手段)100は、発振器101で生成されるクロック信号をもとに動作する。カメラマイコン100には、焦点検出回路105、測光回路106、シャッタ制御回路107、モータ制御回路108、スイッチセンス回路110および液晶表示回路111が接続されている。また、撮影レンズ11内に配置されたレンズ制御回路112とは、マウント接点10を介して信号伝達を行い、ストロボ18内に設けられたストロボマイコン200とはストロボ接点群22を介して信号伝達を行う。
焦点検出回路105は、カメラマイコン100からの信号に従って測距素子であるCCDラインセンサ29の蓄積制御と読み出し制御を行い、それぞれの画素情報をカメラマイコン100に出力する。カメラマイコン100はこの情報をA/D変換し、位相差検出法による焦点調節状態の検出を行う。そして、カメラマイコン100は、レンズマイコン112と信号のやりとりを行うことによって、撮影レンズ11の焦点調節制御を行う。
測光センサー7は、被写体に向けてストロボ光を予備発光していない定常状態と予備発光している状態と双方の状態で輝度信号を出力し、カメラマイコン100は輝度信号をA/D変換し、撮影の露出調節のための絞り値およびシャッタ速度の演算と、露光時のストロボ本発光量の演算とを行うとともに被写体の測色も行うが、これに関しては後述する。
シャッタ制御回路107は、カメラマイコン100からの信号に従ってフォーカルプレンシャッタ8を構成するシャッタ先幕駆動マグネットMG−1およびシャッタ後幕駆動マグネットMG−2の通電制御を行い、先幕および後幕を走行させ、露出動作を行う。
モータ制御回路108は、カメラマイコン100からの信号に従ってモータを制御することにより、主ミラー2のアップダウンおよびシャッタチャージなどを行う。
フィルム走行検知回路109は、銀塩カメラの場合のフィルム給送時にフィルムが1駒分巻き上げられたか否かを検知し、カメラマイコン100に信号を送る。なお、撮像素子で撮像を行うデジタルカメラの場合は、このフィルム走行検知回路109は設けられない。
SW1は不図示のレリーズボタンの第1ストローク(半押し)操作でONし、測光、AF(自動焦点調節)を開始させるスイッチである。SW2はレリーズボタンの第2ストローク(全押し)操作でONし、シャッタ走行、すなわち露光動作を開始させるスイッチである。
SWFELKは、予備発光を独立して行わせるスイッチである。SW1,SW2,SWFELKおよびその他不図示の操作部材である感材感度設定スイッチ、絞り設定スイッチ、シャッタ速度設定スイッチなどの各スイッチの信号は、スイッチセンス回路110により検知され、カメラマイコン100に送られる。
液晶表示回路111は、ファインダー内表示器24と外部表示器42をカメラマイコン100からの信号に従って制御する。
次に、撮影レンズ11内の電気回路構成について説明する。カメラ本体1と撮影レンズ11とはレンズマウント接点10を介して相互に電気的に接続される。このレンズマウント接点10は、撮影レンズ11内のフォーカス駆動用モータ16および絞り駆動用モータ17の電源用接点である接点L0と、レンズマイコン112の電源用接点L1と、シリアルデータ通信を行うためのクロック用接点L2と、カメラ本体1から撮影レンズ11へのデータ送信用接点L3と、撮影レンズ11からカメラ本体1へのデータ送信用接点L4と、モータ用電源に対するモータ用グランド接点L5と、レンズマイコン112用電源に対するグランド接点L6とから構成されている。
レンズマイコン112は、これらのレンズマウント接点10を介してカメラマイコン100と接続され、カメラマイコン100からの信号に応じて1群レンズ駆動モータ16および絞りモータ17を動作させ、撮影レンズ11の焦点調節と絞りを制御する。35,36は光検出器とパルス板であり、レンズマイコン112がパルス数をカウントすることにより1群レンズ12の位置情報を得る。これにより、撮影レンズ11の焦点調節を行うことができる。
次に、図3を用いて測光センサー7の詳細を説明する。
7は図1に示した測光センサー7を拡大して入射面から眺めたものであり、7aはその一部を拡大したものである。
この測光センサー7は7aで示す様に、測色をする為に、センサーの前面に、赤(R)、緑(G)、青(B)の原色フィルターが交互に配色されている。各々の測光結果の出力は公知の対数圧縮増幅器を経て向かって左上から順次カメラマイコン100に送られる。カメラマイコンは各々のセンサーの出力をA/D変換を行ってデジタル値として読み込み、カメラマイコン内の不図示のRAMに記憶する。
7は図1に示した測光センサー7を拡大して入射面から眺めたものであり、7aはその一部を拡大したものである。
この測光センサー7は7aで示す様に、測色をする為に、センサーの前面に、赤(R)、緑(G)、青(B)の原色フィルターが交互に配色されている。各々の測光結果の出力は公知の対数圧縮増幅器を経て向かって左上から順次カメラマイコン100に送られる。カメラマイコンは各々のセンサーの出力をA/D変換を行ってデジタル値として読み込み、カメラマイコン内の不図示のRAMに記憶する。
次に、ストロボ18の構成について、図4を用いて説明する。201は電源電池である。202はDC−DCコンバータであり、電池電圧を数100Vに昇圧する。
203は発光エネルギーを蓄積するメインコンデンサである。204,205は抵抗であり、メインコンデンサ203の電圧を所定比に分圧する。
206は発光電流を制限するためのコイル、207は発光停止時に発生する逆起電圧を吸収するためのダイオード、19はXe(キセノン)管である。211はトリガ発生回路、212はIGBTなどの発光制御回路である。
230はデータセレクタであり、Y0,Y1の2入力の組み合わせにより、D0,D1,D2を選択してYに出力する。231はフラット発光の発光レベル制御用のコンパレータ、232は閃光発光時の発光量制御用のコンパレータである。
32はフラット発光制御用の受光センサであるフォトダイオードであり、Xe管19の光出力をモニタする。234はフォトダイオード32に流れる微少電流を増幅すると共に光電流を電圧に変換する測光回路である。
31は閃光発光制御用の受光センサであるフォトダイオードであり、Xe管19の光出力をモニタする。236はフォトダイオード31に流れる光電流を対数圧縮するとともにXe管19の発光量を圧縮積分するための積分測光回路である。
238はストロボ18全体の動作を制御するストロボマイコン、22はカメラ本体1との通信を行うためにホットシューに設けられた接点群である。
242はストロボ18の電源オンオフを切り換えるための電源スイッチである。
242はストロボ18の電源オンオフを切り換えるための電源スイッチである。
次に、ストロボマイコン238の各端子について説明する。CNTはDC/DCコンバータ2の充電を制御する制御出力端子、COM2はスイッチ242のグランド電位に相当する制御出力端子、OFFはストロボ18が電源オフ時に選択される入力端子、ONはストロボ18が電源オン時に選択される入力端子である。
CLKはカメラ本体1とのシリアル通信のための同期クロックの入力端子、DOは同期クロックに同期して、ストロボ18からカメラ本体1にシリアルデータを転送するためのシリアル出力端子、DIは同期クロックに同期して、カメラ本体1からストロボ18にシリアルデータを転送するためのシリアルデータ入力端子である。
INTは測光積分回路236の積分制御出力端子であり、AD0は測光積分回路236の発光量を示す積分電圧を読み込むためのA/D変換入力端子、DA0はコンパレータ231および232のコンパレート電圧を出力するためのD/A出力端子である。
Y0,Y1は前述のデータセレクタ230の選択状態の出力端子であり、TRIGは発光トリガの出力端子である。
次に、本ストロボ撮影システムの動作について図5および図6のフローチャートを用いて説明する。
[#101]
図2で示したカメラ本体1のスイッチSW1がオンされると、カメラマイコン100は、測光センサ7により定常光での被写体の各領域の輝度Ba(xy)を測光する。
この定常光の測光を図7の測光センサ7の図を用いて説明する。
図2で示したカメラ本体1のスイッチSW1がオンされると、カメラマイコン100は、測光センサ7により定常光での被写体の各領域の輝度Ba(xy)を測光する。
この定常光の測光を図7の測光センサ7の図を用いて説明する。
図7は図3で説明した測光センサ7の図と同一であり、より詳細に説明するためのものである。測光センサ7は図7aにしめしたようにRGBの各色フィルタが繰り返しならんでいるが、測光演算の為に本実施例では横方向を7個、縦方向を6個のブロックP(0、0)〜P(6、5)に区分して各ブロック毎の輝度BVa(0、0)〜BVa(6、5)を演算している。
各ブロックの輝度BVa(x、y)を求めるためにはまず各色の輝度を求める。
ここで各色の測光データはすでに対数圧縮されているので、一度リニアデータに変換してから、平均化する。
青輝度B(x、y)=LOG2((2^B0+2^B1+2^B2+2^B3+
2^B4+2^B5+2^B6+2^B7+2^B8)/9)
赤輝度R(x、y)=LOG2((2^R0+2^R1+2^R2+2^R3+
2^R4+2^R5+2^R6+2^R7+2^R8)/9)
緑輝度G(x、y)=LOG2((2^G0+2^G1+2^G2+2^G3+
2^G4+2^G5+2^G6+2^G7+2^G8+
2^G9+2^G10+2^G11+2^G12+
2^G13+2^G14+2^G15+2^G16+
2^G17)/18)
したがってこのブロックの輝度BVa(x、y)は
BVa(x、y)=kG*G(x、y)+kR*R(x、y)+
kB*B(x、y)
で計算することができる。なお、各係数kG、kR、kBは視感度特性を補正した定数であり、各フィルターの透過率を元に決めている。
ここで各色の測光データはすでに対数圧縮されているので、一度リニアデータに変換してから、平均化する。
青輝度B(x、y)=LOG2((2^B0+2^B1+2^B2+2^B3+
2^B4+2^B5+2^B6+2^B7+2^B8)/9)
赤輝度R(x、y)=LOG2((2^R0+2^R1+2^R2+2^R3+
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2^G13+2^G14+2^G15+2^G16+
2^G17)/18)
したがってこのブロックの輝度BVa(x、y)は
BVa(x、y)=kG*G(x、y)+kR*R(x、y)+
kB*B(x、y)
で計算することができる。なお、各係数kG、kR、kBは視感度特性を補正した定数であり、各フィルターの透過率を元に決めている。
この演算をP(0、0)からP(6、4)まで行い定常光での各ブロックの被写体輝度を求める。
[#102]
カメラマイコン100は、測光した被写体輝度値BVa(0,0)〜BVa(6,4)より露出値(BVs)を決定する。
例えばカメラの測光モードが平均測光であれば露出値BVsは
BVs=LOG2((2^BVa(0,0)+2^BVa(0,1)+
・・・・
+2^BVa(6,4))/35)
により求められ、中央部重点測光であれば、図8で示した中央部重点測光用の重み付けテーブルを用いて
BVs=LOG2(2^BVa(0,0)*K(0,0)+
2^BVa(0,1)*K(0,1)+
・・・・
+2^BVa(6,4))*K(6.4)/64)
で求める事ができる。
カメラマイコン100は、測光した被写体輝度値BVa(0,0)〜BVa(6,4)より露出値(BVs)を決定する。
例えばカメラの測光モードが平均測光であれば露出値BVsは
BVs=LOG2((2^BVa(0,0)+2^BVa(0,1)+
・・・・
+2^BVa(6,4))/35)
により求められ、中央部重点測光であれば、図8で示した中央部重点測光用の重み付けテーブルを用いて
BVs=LOG2(2^BVa(0,0)*K(0,0)+
2^BVa(0,1)*K(0,1)+
・・・・
+2^BVa(6,4))*K(6.4)/64)
で求める事ができる。
そして、設定されたカメラの撮影モードに従って、シャッタ速度の値(TV)と絞りの値(AV)とを決定する。
[#103]
#102で決定されたTV値とAV値をファインダー内表示器22および外部表示器42に表示する。
#102で決定されたTV値とAV値をファインダー内表示器22および外部表示器42に表示する。
[#104]
撮影開始スイッチSW2がオンされていれば#105に進み、オフであれば#101に戻る。
撮影開始スイッチSW2がオンされていれば#105に進み、オフであれば#101に戻る。
[#105]
撮影開始スイッチSW2がオンされている場合は、カメラマイコン100は、通信端子S0,S1,S2を通してシリアル通信によりストロボマイコン238に対して予備発光を指令する。ストロボマイコン238は、この予備発光指令を受けて、所定光量での予備発光動作を行う。
撮影開始スイッチSW2がオンされている場合は、カメラマイコン100は、通信端子S0,S1,S2を通してシリアル通信によりストロボマイコン238に対して予備発光を指令する。ストロボマイコン238は、この予備発光指令を受けて、所定光量での予備発光動作を行う。
以下に予備発光動作について説明する。
<予備(プリ)発光動作>
ストロボマイコン238は、カメラ本体1より指示された所定発光レベルに応じて、DA0端子に所定の電圧を設定する。次に、SEL1,SEL0にHi、Loを出力し、入力D2を選択する。このときXe管19はまだ発光していないので、受光素子32の光電流はほとんど流れず、コンパレータ231の反転入力端子に入力されるモニタ回路234の出力が発生せず、コンパレータ231の出力はHiであるので、発光制御回路212は導通状態となる。
ストロボマイコン238は、カメラ本体1より指示された所定発光レベルに応じて、DA0端子に所定の電圧を設定する。次に、SEL1,SEL0にHi、Loを出力し、入力D2を選択する。このときXe管19はまだ発光していないので、受光素子32の光電流はほとんど流れず、コンパレータ231の反転入力端子に入力されるモニタ回路234の出力が発生せず、コンパレータ231の出力はHiであるので、発光制御回路212は導通状態となる。
次に、TRIG端子よりトリガ信号を出力すると、トリガ回路211は高圧を発生したXe管19を励起し発光が開始される。
一方、ストロボマイコン238は、積分回路236に積分開始を指示し、積分回路232はモニタ回路236の出力、すなわち光量積分用の受光素子31の対数圧縮された光電出力の積分を開始すると同時に、発光時間をカウントするタイマーを起動させる。
予備発光が開始されると、フラット発光の発光レベル制御用受光素子32からの光電流が多くなり、モニタ回路234の出力が上昇する。そして、モニタ回路234の出力がコンパレータ205の非反転入力に設定されている所定のコンパレート電圧より高くなると、コンパレータ231の出力はLoに反転し、発光制御回路212はXe管19の発光電流を遮断する。これにより、放電ループが断たれるが、ダイオード209およびコイル206により環流ループを形成し、発光電流は回路の遅れによるオーバーシュートが収まった後、徐々に減少する。
発光電流の減少に伴い、発光レベルが低下するので、受光素子32の光電流は減少し、モニタ回路234の出力も低下する。そして、所定のコンパレートレベル以下に低下すると、再びコンパレータ231の出力がHiに反転し、発光制御回路212が再度導通してXe管19の放電ループが形成され、発光電流が増加して発光レベルも増加する。
このように、DA0に設定された所定のコンパレート電圧を中心に、コンパレータ231は短い周期で発光レベルの増加減少を繰り返し、結果的には、所望するほぼ一定の発光レベルで発光を継続させるフラット発光の制御が行われる。
前述したタイマーのカウントにより所定の発光時間が経過すると、ストロボマイコン238はSEL1,SEL0端子をLo,Loに設定する。これにより、データセレクタ206の入力はD0、すなわちLoレベル入力が選択され、出力は強制的にLoレベルとなり、発光制御回路212はXe管19の放電ループを遮断する。これにより、予備発光(フラット発光)が終了する。
発光終了時に、ストロボマイコン238は、予備発光量を積分した積分回路236の出力をA/D入力端子AD0から読み込んでA/D変換し、積分値、すなわち予備発光時の発光量をディジタル値として読み取る。
[#106]
予備発光による被写体反射光は、撮影レンズ11を通して、カメラ本体1の測光センサ7で受光される。予備発光時の被写体反射光は#101と同様の方法で各ブロック毎に演算され、これによりストロボ反射光による被写体輝度BVf(x,y)が測光される。
予備発光による被写体反射光は、撮影レンズ11を通して、カメラ本体1の測光センサ7で受光される。予備発光時の被写体反射光は#101と同様の方法で各ブロック毎に演算され、これによりストロボ反射光による被写体輝度BVf(x,y)が測光される。
[#107]
カメラマイコン100は、予備発光時の被写体輝度BVf(x、y)から#100で求めた自然光による被写体輝度BVaを差し引く下記(1)式により、予備発光による反射光分のみの輝度値を抽出する。
カメラマイコン100は、予備発光時の被写体輝度BVf(x、y)から#100で求めた自然光による被写体輝度BVaを差し引く下記(1)式により、予備発光による反射光分のみの輝度値を抽出する。
dF(x、y)=LOG2(2^BVf(x、y)−2^BVa(x、y)) …(1)
[#108]
隣接粋との輝度差Dif(x、y)を求める。
図8は#107でもとめた各ブロック毎の予備発光による反射光のみの輝度値を表すものであり、隣接粋との輝度差Dif(x、y)は測光センサーの最外周を除いたx=1〜5および、y=1〜3の領域のみ求める
例えば図8に示したx=1、y=1の座標での輝度差Dif(1、1)は
x=1、y=1の外周部分である斜線部分dF(0,0)、dF(1,0)、df(2,0)、dF(0,1)、dF(2,1)、dF(0、2)、dF(1,2)、dF(2,2)の平均輝度とdF(1,1)の輝度の差を取る。
したがって各座標の隣接輝度差Dif(x、y)x=1〜5、y=1〜3は
以下の式で求めることができる。
[#108]
隣接粋との輝度差Dif(x、y)を求める。
図8は#107でもとめた各ブロック毎の予備発光による反射光のみの輝度値を表すものであり、隣接粋との輝度差Dif(x、y)は測光センサーの最外周を除いたx=1〜5および、y=1〜3の領域のみ求める
例えば図8に示したx=1、y=1の座標での輝度差Dif(1、1)は
x=1、y=1の外周部分である斜線部分dF(0,0)、dF(1,0)、df(2,0)、dF(0,1)、dF(2,1)、dF(0、2)、dF(1,2)、dF(2,2)の平均輝度とdF(1,1)の輝度の差を取る。
したがって各座標の隣接輝度差Dif(x、y)x=1〜5、y=1〜3は
以下の式で求めることができる。
Dif(x、y)=LOG2(2^dF(x、y)―
(2^dF(x−1、y−1)+
2^dF(x、y−1)+
2^dF(x+1、y−1)+
2^dF(x−1、y)+
2^dF(x+1、y)+
2^dF(x−1、y+1)+
2^dF(x、y+1)+
2^dF(x+1、y+1))/8))
[#109]
次に#108で求めた隣接輝度差Dif(x、y)があらかじめ定められた所定値以上である場合は、異常反射光領域があるものとして#110にすすみ所定値以下である場合は異常反射光領域がないので、#113にすすむ。
(2^dF(x−1、y−1)+
2^dF(x、y−1)+
2^dF(x+1、y−1)+
2^dF(x−1、y)+
2^dF(x+1、y)+
2^dF(x−1、y+1)+
2^dF(x、y+1)+
2^dF(x+1、y+1))/8))
[#109]
次に#108で求めた隣接輝度差Dif(x、y)があらかじめ定められた所定値以上である場合は、異常反射光領域があるものとして#110にすすみ所定値以下である場合は異常反射光領域がないので、#113にすすむ。
[#110]
全ての異常反射領域の色演算を行う。
すなわち、異常反射領域の色傾向Tx(x、y)は異常反射領域の緑輝度G(x,y)に対する(緑輝度G(x、y)+赤輝度R(x、y))の割合で求める。
Tx(x、y)=2^G(x、y)/(2^G(x、y)+2^R(x、y))
[#111]
#110で求めた全ての異常反射領域において、色傾向Tx(x、y)とあらかじめ記憶されているストロボ光での色傾向Txaを比較して所定幅以内であるならば、異常反射領域はストロボ光による正反射と判断し、#112に進み、正反射領域と認められない場合は#113に進む。
全ての異常反射領域の色演算を行う。
すなわち、異常反射領域の色傾向Tx(x、y)は異常反射領域の緑輝度G(x,y)に対する(緑輝度G(x、y)+赤輝度R(x、y))の割合で求める。
Tx(x、y)=2^G(x、y)/(2^G(x、y)+2^R(x、y))
[#111]
#110で求めた全ての異常反射領域において、色傾向Tx(x、y)とあらかじめ記憶されているストロボ光での色傾向Txaを比較して所定幅以内であるならば、異常反射領域はストロボ光による正反射と判断し、#112に進み、正反射領域と認められない場合は#113に進む。
[#112]
正反射と認められた領域では図9に示した周辺領域と正反射領域の輝度差に応じた重み付けテーブルにより、正反射領域の測光値dF(x、y)に重み付け係数を加算する。
正反射と認められた領域では図9に示した周辺領域と正反射領域の輝度差に応じた重み付けテーブルにより、正反射領域の測光値dF(x、y)に重み付け係数を加算する。
[#113]
測光センサ7の最外周を除いた領域を所定のブロック(例えば3×3)に平均化して各ブロックの平均dFを算出する。これは1つのブロックだけではストロボ調光用に用いるには領域が狭すぎるので測光結果を平均化するわけである。
この際図11に示したブロック平均化重み付けテーブルを用いて各dFを重み付けした上で加算する。
平均df(x,y)x=2〜4、y=2〜3
=LOG2((2^dF(x−1,y−1)*bk(0,0)+
2^dF(x,y−1)*bk(1,0)+
2^dF(x+2,y―1)*bk(2,0)+
2^dF(x−1,y)*bk(0,1)+
2^dF(x,y)*bk(1,1)+
2^dF(x+1,y)*bk(2,1)+
2^dF(x−1,y+1)*bk(0,2)+
2^dF(x,y+1)*bk(1,2)+
2^dF(x+1,y+1)*bk(2、2))/12))
[#114]
次に、#113で求めた予備発光による反射光分のみの平均dFから最大となる領域を主被写体領域として、同領域が適正光量になるように本発光量γを求める。
測光センサ7の最外周を除いた領域を所定のブロック(例えば3×3)に平均化して各ブロックの平均dFを算出する。これは1つのブロックだけではストロボ調光用に用いるには領域が狭すぎるので測光結果を平均化するわけである。
この際図11に示したブロック平均化重み付けテーブルを用いて各dFを重み付けした上で加算する。
平均df(x,y)x=2〜4、y=2〜3
=LOG2((2^dF(x−1,y−1)*bk(0,0)+
2^dF(x,y−1)*bk(1,0)+
2^dF(x+2,y―1)*bk(2,0)+
2^dF(x−1,y)*bk(0,1)+
2^dF(x,y)*bk(1,1)+
2^dF(x+1,y)*bk(2,1)+
2^dF(x−1,y+1)*bk(0,2)+
2^dF(x,y+1)*bk(1,2)+
2^dF(x+1,y+1)*bk(2、2))/12))
[#114]
次に、#113で求めた予備発光による反射光分のみの平均dFから最大となる領域を主被写体領域として、同領域が適正光量になるように本発光量γを求める。
γ=LN2(2^BVs−2^平均BVa(x,y))−平均dF(x,y)
なお、この平均BVaは#113で平均dFを求めたのと同様に、以下の式により求める。
平均BVa(x,y)
=LOG2((2^BVa(x−1,y−1)*bk(0,0)+
2^BVa(x,y−1)*bk(1,0)+
2^BVa(x+2,y―1)*bk(2,0)+
2^BVa(x−1,y)*bk(0,1)+
2^BVa(x,y)*bk(1,1)+
2^BVa(x+1,y)*bk(2,1)+
2^BVa(x−1,y+1)*bk(0,2)+
2^BVa(x,y+1)*bk(1,2)+
2^BVa(x+1,y+1)*bk(2、2))/12))
[#115]
カメラマイコン100は演算された本発光量γを通信端子S0,S1,S2を通してシリアル通信によりストロボマイコン238に対して指令する。
なお、この平均BVaは#113で平均dFを求めたのと同様に、以下の式により求める。
平均BVa(x,y)
=LOG2((2^BVa(x−1,y−1)*bk(0,0)+
2^BVa(x,y−1)*bk(1,0)+
2^BVa(x+2,y―1)*bk(2,0)+
2^BVa(x−1,y)*bk(0,1)+
2^BVa(x,y)*bk(1,1)+
2^BVa(x+1,y)*bk(2,1)+
2^BVa(x−1,y+1)*bk(0,2)+
2^BVa(x,y+1)*bk(1,2)+
2^BVa(x+1,y+1)*bk(2、2))/12))
[#115]
カメラマイコン100は演算された本発光量γを通信端子S0,S1,S2を通してシリアル通信によりストロボマイコン238に対して指令する。
[#116]
シャッタ速度が同調速度以下の場合は#117に分岐し、同調速度より早い場合は#118に分岐する。
シャッタ速度が同調速度以下の場合は#117に分岐し、同調速度より早い場合は#118に分岐する。
[#117]
シャッタ速度が同調速度以下の場合は、カメラマイコン100はストロボマイコン238に対して閃光発光モードを送信する。
シャッタ速度が同調速度以下の場合は、カメラマイコン100はストロボマイコン238に対して閃光発光モードを送信する。
[#118]
シャッタ速度が同調速度より速い場合は、カメラマイコン100はストロボマイコン238に対してFP発光モードとFP発光時間とを送信する。このFP発光時間は、シャッタ速度に幕速を加えたものである。
シャッタ速度が同調速度より速い場合は、カメラマイコン100はストロボマイコン238に対してFP発光モードとFP発光時間とを送信する。このFP発光時間は、シャッタ速度に幕速を加えたものである。
[#119]
主ミラー2を跳ね上げて撮影光路から退避させると同時に、カメラマイコン100はレンズマイコン112に対して絞り36の絞り込みを指示する。
主ミラー2を跳ね上げて撮影光路から退避させると同時に、カメラマイコン100はレンズマイコン112に対して絞り36の絞り込みを指示する。
[#120]
主ミラー2が撮影光路から完全に退避するのを待つ。
主ミラー2が撮影光路から完全に退避するのを待つ。
[#121]
主ミラー2が完全に跳ね上がると、カメラマイコン100は先幕駆動マグネットMG−1に通電し、フォーカルプレンシャッタ8の開放動作を開始させる。
主ミラー2が完全に跳ね上がると、カメラマイコン100は先幕駆動マグネットMG−1に通電し、フォーカルプレンシャッタ8の開放動作を開始させる。
[#122]
発光モードがFP発光モードの場合は#124に進み、閃光発光モードの場合は#123に進む。
発光モードがFP発光モードの場合は#124に進み、閃光発光モードの場合は#123に進む。
[#123]
閃光発光モードでは、フォーカルプレンシャッタ8の先幕が完全に開いて不図示のX接点がONになるまで待ち、これがONになると#124に進む。
閃光発光モードでは、フォーカルプレンシャッタ8の先幕が完全に開いて不図示のX接点がONになるまで待ち、これがONになると#124に進む。
[#124]
ストロボマイコン238はカメラマイコン100から指令された発光モードに応じた本発光制御を行う。すなわち、FP発光モードの場合はFP発光制御を行い、閃光発光モードの場合は閃光発光制御を行う。
ストロボマイコン238はカメラマイコン100から指令された発光モードに応じた本発光制御を行う。すなわち、FP発光モードの場合はFP発光制御を行い、閃光発光モードの場合は閃光発光制御を行う。
<閃光発光制御>
カメラのシャッタ速度がストロボ同調速度以下の場合は閃光発光制御が行われる。ここでは、ストロボマイコン238は、まず設定されたマニュアル発光量に応じた制御電圧をDA0端子に出力する。この電圧は、前述の予備発光時に説明した積分回路236の出力電圧、すなわち積分電圧に対して、予備発光と本発光との光量差に相当する制御電圧を加算した電圧である。
カメラのシャッタ速度がストロボ同調速度以下の場合は閃光発光制御が行われる。ここでは、ストロボマイコン238は、まず設定されたマニュアル発光量に応じた制御電圧をDA0端子に出力する。この電圧は、前述の予備発光時に説明した積分回路236の出力電圧、すなわち積分電圧に対して、予備発光と本発光との光量差に相当する制御電圧を加算した電圧である。
例えば、フル発光量の1/32の光量で予備発光をした場合の積分電圧をV1としたときに本発光量が同じ1/32の場合は、同じ積分電圧になった時に発光停止すればよいので、コンパレータ232のコンパレート電圧としてV1を設定する。
同様にして、本発光量が1/16の場合では、予備発光に対して1段分大きな積分電圧になったときに発光を停止すればよいので、予備発光時の積分電圧に1段分に相当する電圧を加算してコンパレータ323のコンパレート電圧として設定する。
次に、ストロボマイコン238はY1,Y0端子に[0,1]を出力し、データセレクタ230のD1入力に接続された閃光発光制御用コンパレータ232を選択する。
このときはXe管19はまだ発光していないので、フォトダイオード31にはほとんど光電流が流れない。このため、積分回路236の出力は発生せず、コンパレータ232の−入力電圧は+入力端子よりも電位が低い。したがって、コンパレータ232の出力電圧はハイレベルとなり、発光制御回路212は導通状態となる。
また、これと同時にストロボマイコン238はTRIG端子から所定時間の間、Hi信号を出力する。これにより、トリガ回路211は高圧のトリガ電圧を発生する。Xe管18のトリガ電極に高圧が印加されると、Xe管19は発光を開始する。
Xe管19が発光を開始すると、フォトダイオード31に高電流が流れ、積分回路236の出力が上昇し、コンパレータ232の+入力端子に設定された所定の電圧に達すると、コンパレータ232が反転し、その出力電圧はローレベルとなり、発光制御回路212は遮断状態となるので発光が停止される。
この時点で、Xe管19は所定の発光量を発生して発光を停止することになり、ストロボ撮影に必要な所望の光量が得られる。
<FP(フラット)発光制御>
カメラのシャッタ速度がストロボ同調速度より速い場合はFP発光制御が行われる。
カメラのシャッタ速度がストロボ同調速度より速い場合はFP発光制御が行われる。
ストロボマイコン238は、設定されたマニュアルFP発光量に応じた制御電圧をDA0端子に出力する。すなわち、前述の予備発光時にコンパレータ231のコンパレート電圧として設定した電圧に対して、予備発光と本発光との光量差に相当する制御電圧を加算した電圧である。
例えば、フル発光の1/32の発光で予備発光をした場合の制御電圧をV1としたときに、本発光が同じ1/32発光の場合は、同じ制御電圧でFP発光制御をすればよいので、コンパレータ232のコンパレート電圧としてV1を設定する。
同様にして、本発光量が1/16の場合では予備発光に対して1段分大きな制御電圧とすればよいので、予備発光時の積分電圧に1段分に相当する電圧を加算してコンパレータ231のコンパレート電圧として設定する。
次に、ストロボマイコン238はY1,Y0端子に[1,0]を出力し、データセレクタ230のD1入力に接続された閃光発光制御用のコンパレータ231を選択する。この後、前述の予備発光動作と同一の動作でFP発光が行われ、カメラマイコン100から指示された所定時間が経過すると、カメラマイコン238のY1,Y0端子を[0,0]に設定して発光処理を終了する。
[#125]
所定のシャッタ開放時間が経過すると、カメラマイコン100は後幕駆動マグネットMG−2に通電し、シャッタ8の後幕を閉じて露出を終了する。なお発光モードがFP発光の場合は、後幕が完全に閉じるまで発光が継続する。
所定のシャッタ開放時間が経過すると、カメラマイコン100は後幕駆動マグネットMG−2に通電し、シャッタ8の後幕を閉じて露出を終了する。なお発光モードがFP発光の場合は、後幕が完全に閉じるまで発光が継続する。
[#126]
一連の撮影シーケンスが終了すると、主ミラー2をダウンさせ、撮影を終了する。
一連の撮影シーケンスが終了すると、主ミラー2をダウンさせ、撮影を終了する。
19 キセノン管
24 ファインダー内表示器
42 外部表示器
100 カメラマイコン
112 レンズマイコン
236 ストロボマイコン
24 ファインダー内表示器
42 外部表示器
100 カメラマイコン
112 レンズマイコン
236 ストロボマイコン
Claims (3)
- 被写体に向けて予備発光を行なう手段を有し、前記予備発光に際して、被写体からの反射光を測光する測光手段を有し、前記測光手段からの測光結果に従い本発光の発光量を演算する演算手段を有するストロボ装置において、前記予備発光時の被写体反射光の色情報識別手段と、予備発光時の被写体反射光の輝度分布検知手段とを有し、
隣接する輝度変化が所定量以上の場合で、該領域の色情報が、ストロボの色情報と略同一の場合に、該領域を本発光の演算を行う際の重み付けを下げる本発光演算手段を有する事を特徴とするストロボ装置。 - 撮影前に第1の発光を行うとともに撮影動作に応じて第2の発光を行う発光手段と、前記第1の発光による被写体からの反射光を側光する側光手段と、前記側光手段による側光結果に基づき前記第2の発光の発光量を演算する演算手段とを有する照明装置であって、
前記第1の発光による被写体からの反射光の色情報を識別する識別手段と、前記第1の発光による被写体からの反射光の輝度を複数の反射領域ごとに検知する検知手段とを備え、
前記演算手段は、隣接する第1の反射領域と第2の反射領域との輝度変化が所定量以上であって、かつ、これらの反射領域のうち輝度が高い一方の反射領域の色情報が、前記発光手段の色情報と略同一の場合に、前記一方の反射領域における重み付けを下げて前記第2の発光の発光量を演算することを特徴とする照明装置。 - 請求項2に記載の照明装置を備えたことを特徴とする撮影装置。
Priority Applications (1)
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009055287A (ja) * | 2007-08-27 | 2009-03-12 | Olympus Imaging Corp | 撮像装置及び撮像方法 |
US7676148B2 (en) | 2006-12-07 | 2010-03-09 | Nikon Corporation | Camera, computer program product, and amount of light to be emitted calculation method |
JP2015099257A (ja) * | 2013-11-19 | 2015-05-28 | リコーイメージング株式会社 | 照明装置、撮像装置、照明方法および反射領域判定装置 |
-
2003
- 2003-10-28 JP JP2003367552A patent/JP2005134468A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US7676148B2 (en) | 2006-12-07 | 2010-03-09 | Nikon Corporation | Camera, computer program product, and amount of light to be emitted calculation method |
JP2009055287A (ja) * | 2007-08-27 | 2009-03-12 | Olympus Imaging Corp | 撮像装置及び撮像方法 |
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